| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-10页 |
| 第1章 绪论 | 第10-18页 |
| ·论文研究的背景及研究的目的与意义 | 第10-11页 |
| ·水下机器人的国内外研究现状 | 第11-16页 |
| ·国外水下机器人的研究状况 | 第11-14页 |
| ·国内水下机器人的研究状况 | 第14-16页 |
| ·论文的主要研究内容和结构安排 | 第16-18页 |
| 第2章 水下球形机器人的结构、驱动系统与机械设计 | 第18-23页 |
| ·水下球形机器人的结构 | 第18-19页 |
| ·水下球形机器人的驱动系统 | 第19-20页 |
| ·水下球形机器人的机械设计 | 第20-22页 |
| ·本章小结 | 第22-23页 |
| 第3章 水下球形机器人的控制系统硬件设计 | 第23-42页 |
| ·控制系统整体硬件设计思想 | 第23-24页 |
| ·控制系统单元硬件设计 | 第24-38页 |
| ·电源电路 | 第24-25页 |
| ·ARM 主处理器 | 第25-27页 |
| ·AVR 协处理器 | 第27-29页 |
| ·电机驱动电路 | 第29-30页 |
| ·串行通信接口电路 | 第30-32页 |
| ·1_2C 通信接口电路 | 第32-33页 |
| ·PWM 控制电路 | 第33-35页 |
| ·MTI 传感器简介 | 第35-38页 |
| ·完整的控制系统硬件电路 | 第38-41页 |
| ·本章小结 | 第41-42页 |
| 第4章 水下球形机器人控制系统的控制算法研究与软件设计 | 第42-68页 |
| ·PID 控制 | 第43-45页 |
| ·PID 控制原理 | 第43-44页 |
| ·增量式PID 控制 | 第44-45页 |
| ·神经网络PID 控制 | 第45-48页 |
| ·人工神经元模型 | 第45-46页 |
| ·PID 神经网络（PID Neural Network） | 第46-48页 |
| ·PID 神经网络控制系统 | 第48页 |
| ·基于姿态传感器信号反馈的实时调整控制 | 第48-49页 |
| ·水下球形机器人控制系统的程序设计 | 第49-66页 |
| ·编译器简介 | 第49-50页 |
| ·软件整体结构设计 | 第50-51页 |
| ·数据传输格式 | 第51-54页 |
| ·ARM 的C 语言应用程序设计 | 第54-61页 |
| ·AVR 的C 语言应用程序设计 | 第61-66页 |
| ·本章小结 | 第66-68页 |
| 第5章 水下球形机器人实验结果与分析 | 第68-85页 |
| ·水下球形机器人的硬件测试实验 | 第68-70页 |
| ·系统板测试实验 | 第68-69页 |
| ·串行通信口测试实验 | 第69-70页 |
| ·水下球形机器人的外围电路实验 | 第70-72页 |
| ·姿态传感器实验 | 第70-71页 |
| ·电机控制实验 | 第71-72页 |
| ·水下球形机器人的水下运动实验 | 第72-83页 |
| ·水下运动实验实况图片 | 第72-76页 |
| ·水下运动实验的上位机控制 | 第76-78页 |
| ·水下运动实验的姿态传感器数据分析 | 第78-83页 |
| ·本章小结 | 第83-85页 |
| 结论 | 第85-87页 |
| 参考文献 | 第87-91页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第91-92页 |
| 致谢 | 第92页 |